要实现稳定、均匀的光固化打印，突破光源技术瓶颈至关重要。下面聚焦市场上常见的三类光源方案，重点对比阵列平行光源与积分光源，并结合测试结果揭示差异。

一、扇形单光源

扇形单光源由多颗UV LED、大凸透镜和镜面反射杯组成，通过特殊透镜将分散光汇聚向上。早期大量SLA/LCD 3D打印机曾采用这类系统。该结构以点源放射光线并向各个方向扩散，存在聚焦点过集中、散射面积大、散射概率高的问题，导致屏幕上光线分布不均，进而影响模型的精度与均匀性，分布图往往显示屏幕均匀性不足。

二、阵列平行光源

阵列平行光源采用分布式区域曝光拼接，由多颗灯珠组成的大面积阵列，确保紫外光功率、均匀度和准直度有更高的保障。当前市场上绝大多数光固化设备采用此类方案。与扇形单光源相比，散射更少、对比度更清晰，表面更细腻且成型区域的光源分布更均匀。然而，邻近灯珠之间的交界区域仍可能出现光强不稳定、分布不均的问题，导致局部区域的打印精度出现差异。

三、积分光源

积分光源是基于多颗灯珠阵列的折射、反射与前镀膜镜面的综合作用，将光均匀投射到打印屏上，显著提升均匀性与光源寿命，并对个别灯珠损坏具备更好的鲁棒性。相较矩阵式投射，积分光源在投射面的均匀性方面表现更为稳定；遮光罩设计可有效屏蔽侧向多余光，降低灯珠之间的干扰，使成型区域的光强分布更为一致。

对比测试与结果要点

为直观评估这三类光源的差异，我们对阵列平行光源与积分光源分别进行了多项对比测试，涵盖辐照度、材料拉拔力、结构模型、老化与暗屏等维度。以下聚焦与精度相关的关键对比结果。

测试一：微柱孔T1模型的辐照均匀度

- 阵列平行光源机型：75%的Φ0.4mm微孔能完整成形，微孔显示约70%，微柱约78%。

- 积分光源机型：95%的Φ0.4mm微孔能完整成形，微孔显示约70%，微柱约80%，整体微柱达98%。

结论：在微孔与微柱的成型可行性与一致性方面，积分光源明显优于阵列平行光源，辐照均匀性也更稳定。

测试二：t0模型的几何精度

- 阵列平行光源机型实际成型尺寸约59.78×59.78 mm。

- 积分光源机型实际成型尺寸约59.91×59.93 mm。

结论：积分光源在尺寸误差方面表现更好，成型几何的稳定性明显高于阵列平行光源。

测试三：拉拔力（层厚一致性）测试VSport

- 层厚差允许范围为1.00±0.10 mm，阵列平行光源的实际层厚差约为0.3–0.4 mm，积分光源的实际层厚差约为0.01–0.03 mm。

结论：在层厚一致性与尺寸稳定性方面，积分光源显著胜出，打印结果的层间一致性更高。

综合评估

除了上述测试外，我们还进行了龙柱模型、老化测试、暗屏测试及多余固化等全维度对比。总体结论是，积分光源在辐照均匀度、拉拔力、暗屏干扰抑制等关键指标上，均优于阵列平行光源，显示出更好的稳定性和可靠性。

行业应用与展望

搭载积分光源的设备在珠宝、游戏动漫、手办等高精细应用场景中表现突出，显著提升了3D打印的细节还原与生产效率。更高的光强覆盖与均匀度，使得微小细节如肌肤纹理、表情、服饰等的还原更加真实细腻。典型参数方面，光源强度可达到约6000 μW/cm²，辐照均匀度超过92%，在保持高精度的同时也提升了成型速度，帮助实现极细的智能支撑和复杂结构的稳定成型，支持在0.1–0.7 mm区间的细节重现。